一种无线自动报靶激光校枪仪制造技术

本发明专利技术涉及一种无线自动报靶激光校枪仪，其包括半导体激光器组件、靶体和报靶器，半导体激光器组件包括半导体激光器和安装座，半导体激光器设于安装座的中；靶体包括靶纸、装夹板、靶体架、CCD相机组件和无线通信模块；报靶器包括无线通信模块、电源和显示模块。本发明专利技术公开的一种无线自动报靶激光校枪仪其具有以下有益效果：1、采用数字显示坐标的方法，直观、快速显示着靶位置；2、CCD相机、靶纸及装夹板、图像处理电路、无线通信模块等一并封装，便于防护；3结构简单；4、靶纸可换，降低成本；5、无线传输着靶坐标数据，节省铺设线路成本；6、小型化易便携；7、图像处理电路设有畸变校正模块，用于校正超短焦镜头产生的图像畸变。

【技术实现步骤摘要】
一种无线自动报靶激光校枪仪
本专利技术属于激光检测
，具体涉及一种无线自动报靶激光校枪仪。
技术介绍
由于枪支结构设计、加工制造及装配过程中累计误差，如枪管直线度误差的影响，在出厂前必须进行射击校枪，校枪的具体方法是通过调整瞄准机构高低与方向，保证弹着点均能命中在规定的检查圆形范围内。传统的校枪方法是将枪身装夹在专用的固定架座上，由优秀射手通过肉眼瞄准进行射击，根据实际的弹着点和射手瞄准的位置差判断调节瞄准机构的高低与方向。这种方法由于受到不可避免的人为误差的影响，不能真实反映出枪支的射击精度，因而造成枪支的射击精度不稳定，合格率低，返校工作量大，耗弹多。为此，哈尔滨激光研究所激光校枪研制小组和成都温度表厂雷书春等分别在《激光校枪的研究》(兵器激光1981(2)：16-18)、《激光校枪、电视报靶技术》(应用激光1986,6(5)：228-229)中提出了利用氦氖激光器作为光源，在枪管安装反射镜使反射出去的激光与枪管轴线重合，在靶上形成明亮的光斑，这样可以用激光光斑代替子弹着靶位置，并通过位于靶位的摄像机，由工业电视观察，使其瞄准靶心，然后不断调整枪械准星，最终使其指向靶心从而达到校枪的目的。但该文所述方法主要靠检察人员主观判断光斑位置，没有提供一个客观依据。另外激光器体积大，不能插入枪管，只能通过安装在枪管处的反射镜，不断调整，使反射的光线与枪管轴线重合。所以不仅设备复杂、调整费时费力，且受到摄像机和工业电视的显示分辨率及精度的影响，校枪精度十分有限。近几年来，还有中国专利(专利号CN200820062262.0)公开了可插入枪管并精确定位的激光发射装置，保证射出的激光束与枪管中心线重合，通过激光光斑代替子弹着靶，调整准星，实现无弹校枪。还有中国专利(专利号CN201010118545.4)根据子弹飞行的运动轨迹计算出靶距确定情况下实际弹着点与激光光斑的位置差，通过调整瞄准点与实际弹着点吻合达到校枪的目的。但是靶位距离射手较远(30～100m)，激光着靶后形成光斑直径较大，又必须通过望远系统才能看到，这两种靠检测人员主观判断光斑中心位置的方法精度十分有限，又同样没有校枪的客观依据。在射击训练应用上，有中国专利(专利号CN200920174969.5)提出了利用装有激光发射器的枪支、无线报靶器和激光标靶器进行模拟训练。具体方法是将激光发射器压入枪械弹仓，射出与枪管轴线重合的激光束至激光标靶器，激光标靶器上装有多层激光接收环，可探测光斑所处位置环数，同时通过无线模块传送至无线报靶器。该专利方案只能粗略报出激光光斑所处位置的环数，在一个环内具体方位无法得到，无法为校枪提供依据，检测人员不知道该向哪个方向调整瞄准器具，并且每一环宽度也很大，精度不高，无法用于枪支校准。此外，又有中国专利(专利号CN200420115331.0)提出了利用装于枪支上的激光器、靶面、采集靶面图像的摄像机、图像处理单元和计算机组成模拟训练系统。激光器直接采集靶面图像信息并计算出光斑位置数据，由图像处理单元和计算机分析并显示出来。该方法可以自动报出光斑位置，但是其另有很多缺点，难以应用于枪械校准中。首先，摄相机安装要求极其复杂，需要安装在靶位附近并可靠固定，随后进行系统标定，在使用过程中，摄像机位置的变动易造成系统数据错误而又必须重新标定。其次，该专利只能应用于完全室内靶场，靶和摄像机暴露在室外，容易受到雨水等侵蚀损坏，受到阳光干扰、靶面反光、摄像机镜头污损等影响，图像处理软件不易分辨光斑位置。再次，该专利所述方法中，摄像机不可能与靶面对正，只能从一侧进行观察，否则阻挡激光着靶，然而，摄像机与靶面形成一定角度后，带来分析误差，造成报靶精度不高。该专利还不易实现小型化，机构复杂，需要配备摄像机、图像处理器、计算机等设备，维护费用很高。近年来，许多机构进行了可识别激光光斑二维坐标的定位传感器的研究。南京理工大学王志兴等在《新型二维激光定位图像传感器》(电子产品世界2002(7)：68-70)一文中提出了应用二维CMOS图像传感器做接收器件，与光斑接收靶面做成一体，采用DSP处理器进行图像处理，可以自动检测激光光斑两维位置坐标。该文提出了小量程、大量程两种传感器方案，并说明了这种传感器在跟踪定位、位置检测等多种环境中的应用。但是该文对许多关键技术问题没有提及，只是提出了一种构想，按照该文构想，要制作量程为500×500mm的传感器，厚度方向至少要做到800mm，体积过于庞大。该文也没有提出其在激光校枪上的应用。还有文献提出了采用二维位移传感器PSD进行光斑位置检测，但均未提到在激光校枪上的应用。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术为解决上述问题，特别是针对靠人工主观判断，精度不高，设备体系复杂、庞大，安装、标定困难，室外无法应用等问题做出改进，即本专利技术公开了一种无线自动报靶激光校枪仪，其利用激光进行校枪，无线传输着靶坐标，并可根据坐标数据快速、准确实现枪支校准的仪器。具有可应用于室内、室外，体积小、重量轻，结构简单、部件少，无须现场标定，易实现批量生产等优点。技术方案：一种无线自动报靶激光校枪仪，包括半导体激光器组件、靶体和报靶器，半导体激光器组件包括半导体激光器和安装座，半导体激光器设于安装座中；靶体包括靶纸、装夹板、靶体架、CCD相机组件和第一无线通信模块，靶体架包括后面板和四个中间支撑，所述后面板分别与四个中间支撑的一端固接，所述装夹板分别与四个中间支撑的另一端固接；所述装夹板包括前有机玻璃板和后有机玻璃板，所述靶纸设于前有机玻璃板和后有机玻璃板之间，所述前有机玻璃板的外侧设有定位十字线，靶纸的定位十字线与前有机玻璃板外侧的定位十字线重合，后面板设有图像处理电路、第一无线通信模块和CCD相机组件，CCD相机组件与后面板固定连接，CCD相机组件的输出端与图像处理电路的输入端相连，图像处理电路的输出端与第一无线通信模块的输入端相连，报靶器包括第二无线通信模块、电源和显示模块，所述第二无线通信模块的输出端与显示模块的输入端相连，所述电源分别与显示模块、半导体激光器组件相连，报靶器的第二无线通信模块接收从靶体的第一无线通信模块传送过来的信号，并将该信号转换成位置坐标显示在显示模块上。作为本专利技术中一种无线自动报靶激光校枪仪的一种优选方案：图像处理电路包括视频解码器、数字图像信号处理器、随机动态储存器、可编程逻辑器、串行通信接口和时钟模块，所述视频解码器的信号输入端外接标准视频信号，所述视频解码器的输出端与所述数字图像信号处理器的输入端相连，所述数字图像信号处理器分别与所述随机动态储存器、所述可编程逻辑器相连，所述时钟模块的输出端与所述数字图像信号处理器的输入端相连，所述数字图像信号处理器的输出端外接所述串行通信接口。作为本专利技术中一种无线自动报靶激光校枪仪的一种优选方案：所述半导体激光器采用可见光波段或红外波段。作为本专利技术中一种无线自动报靶激光校枪仪的一种优选方案：将CCD相机组件、图像处理电路、靶纸、装夹板、第一无线通信模块和靶体架封装为一体式靶体。作为本专利技术中一种无线自动报靶激光校枪仪的一种优选方案：所述CCD相机组件采用对可见光及红外光均敏感的芯片。作为本专利技术中一种无线自动报靶激光校枪仪的一种优选方案：靶体还包括外罩，所述外罩设于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线自动报靶激光校枪仪，其特征在于，包括半导体激光器组件、靶体和报靶器；半导体激光器组件包括半导体激光器和安装座，半导体激光器设于安装座的中；靶体包括靶纸、装夹板、靶体架、CCD相机组件和无线通信模块，靶体架包括后面板和四个中间支撑，所述后面板分别与四个中间支撑的一端固接，所述装夹板分别与四个中间支撑的另一端固接；所述装夹板包括前有机玻璃板和后有机玻璃板，所述靶纸设于前有机玻璃板和后有机玻璃板之间，所述前有机玻璃板的外侧设有定位十字线，靶纸的定位十字线与前有机玻璃板外侧的定位十字线重合，后面板设有图像处理电路、无线通信模块和CCD相机组件，CCD相机组件与后面板固定连接，CCD相机组件的输出端与图像处理电路的输入端相连，图像处理电路的输出端与无线通信模块的输入端相连；报靶器包括无线通信模块、电源和显示模块，所述无线通信模块的输出端与显示模块的输入端相连，所述电源分别与显示模块、半导体激光器组件相连，报靶器的无线通信模块接收从靶体的无线通信模块传送过来的信号，并将该信号转换成位置坐标显示在显示模块上。

【技术特征摘要】
1.一种无线自动报靶激光校枪仪，其特征在于，包括半导体激光器组件、靶体和报靶器；半导体激光器组件包括半导体激光器和安装座，半导体激光器设于安装座中；靶体包括靶纸、装夹板、靶体架、CCD相机组件和第一无线通信模块，靶体架包括后面板和四个中间支撑，所述后面板分别与四个中间支撑的一端固接，所述装夹板分别与四个中间支撑的另一端固接；所述装夹板包括前有机玻璃板和后有机玻璃板，所述靶纸设于前有机玻璃板和后有机玻璃板之间，所述前有机玻璃板的外侧设有定位十字线，靶纸的定位十字线与前有机玻璃板外侧的定位十字线重合，后面板设有图像处理电路、第一无线通信模块和CCD相机组件，CCD相机组件与后面板固定连接，CCD相机组件的输出端与图像处理电路的输入端相连，图像处理电路的输出端与第一无线通信模块的输入端相连；报靶器包括第二无线通信模块、电源和显示模块，所述第二无线通信模块的输出端与显示模块的输入端相连，所述电源分别与显示模块、半导体激光器组件相连，报靶器的第二无线通信模块接收从靶体的第一无线通信模块传送过来的信号，并将该信号转换成位置坐标显示在显示模块上；图像处理电路包括视频解码器、数字图像信号处理器、随机动态储存器、可编程逻辑器、串行通信接口和时钟模块，所述视频解码器的信号输入端外接标准视频信号，所述视频解码器...

【专利技术属性】
技术研发人员：马群，秦文罡，孟祥众，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61